Skip to main content

ฟิล์มบาง ๆ สปัตเตอร์คืออะไร?

การสปัตเตอร์ฟิล์มบางเป็นกระบวนการที่ฟิล์มบางถูกนำไปใช้กับพื้นผิวโดยการกระแทกอนุภาคออกจากแหล่งเป้าหมายแยกต่างหากโดยทั่วไปกระบวนการนี้จะเกิดขึ้นในห้องความดันต่ำซึ่งมีการสูบพลาสม่าของก๊าซไอออนที่มีประจุบวกในพลาสมาน็อคอนุภาคนี้ปราศจากแหล่งเป้าหมายในกระบวนการที่เรียกว่าการสปัตเตอร์จากนั้นอนุภาคเหล่านี้จะเดินทางไปยังพื้นผิวผู้รับหรือที่รู้จักกันในชื่อพื้นผิวที่พวกมันถูกฝากไว้ในรูปแบบของฟิล์มบาง ๆ

วิธีการสปัตเตอร์ฟิล์มบาง ๆ สองวิธีคือกระแสโดยตรง (DC) สปัตเตอร์และความถี่วิทยุ (RF)สปัตเตอร์ใน DC sputtering กระแสโดยตรงจะชาร์จพลาสมาในเชิงบวกในขณะที่ RF sputtering ใช้คลื่นวิทยุในการชาร์จพลาสม่าที่มีประจุบวกจะเร่งความเร็วเป็นเป้าหมายที่มีประจุลบโดยปล่อยอนุภาคของวัสดุเป้าหมายซึ่งฝากลงบนพื้นผิวDC Sputtering ถูก จำกัด ให้ใช้สำหรับวัสดุนำไฟฟ้าที่สามารถเก็บกระแสไฟฟ้าได้ในขณะที่ RF Sputtering นั้นเหมาะสมสำหรับวัสดุฉนวนเช่นกัน

ขณะที่พวกเขาถูกขับออกจากวัสดุเป้าหมายอนุภาคจะเดินทางเป็นเส้นตรงจนกว่าพวกเขาจะสัมผัสกับบางสิ่งบางอย่างอนุภาคเหล่านี้บางส่วนจะถูกสะสมบนพื้นผิวที่ต้องเคลือบอนุภาคที่เดินทางไปในทิศทางอื่นอาจถูกฝากไว้บนผนังห้องหรือพื้นผิวอื่น ๆ ภายในห้อง

argon gas เป็นวัสดุพลาสมาที่ใช้ในการเคาะอนุภาคที่ปราศจากวัสดุเป้าหมาย แต่บางครั้งก๊าซเฉื่อยเช่นนีออนหรือ Kryptonใช้แล้ว.พลาสมาเร่งความเร็วอาจทำให้อนุภาคปราศจากวัสดุเป้าหมายนี้ในรูปแบบของอะตอมแต่ละกลุ่มของอะตอมหรือเป็นโมเลกุลวัสดุสปัตเตอร์หลายประเภทมีให้ใช้ในการใช้งานที่หลากหลายการสปัตเตอร์ฟิล์มบาง ๆ อาจถูกนำมาใช้เพื่อสะสมฟิล์มโลหะหรือไม่ใช่โลหะบนพื้นผิวที่ทำจากโลหะแก้วหรือวัสดุอื่น ๆ

การใช้งานทั่วไปโดยใช้การสปัตเตอร์ฟิล์มบาง ๆ รวมถึงการเคลือบเครื่องมือออพติคอลเช่นกระจกกล้องโทรทรรศน์และการเคลือบของผู้บริโภคผลิตภัณฑ์เช่นแผ่นดิสก์ขนาดกะทัดรัดและดิสก์วิดีโอดิจิตอลอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์อิเล็กทรอนิกส์และแผงเซลล์แสงอาทิตย์ยังผลิตด้วยเทคโนโลยีนี้การใช้ฟิล์มสปัตเตอร์บาง ๆ ได้ขยายไปสู่การผลิตยาที่ให้กับผู้ป่วยในรูปแบบของฟิล์มบาง ๆ

มีข้อดีหลายประการในการใช้วิธีนี้การสปัตเตอร์ฟิล์มบางค่อนข้างเร็วเมื่อเทียบกับกระบวนการอื่น ๆ ที่คล้ายกันนอกจากนี้ยังช่วยให้สามารถควบคุมความหนาของฟิล์มฝากได้ดีนอกจากนี้วัสดุเป้าหมายไม่จำเป็นต้องได้รับความร้อนเช่นเดียวกับในกระบวนการระเหยดังนั้นจึงสามารถเก็บไว้ที่อุณหภูมิต่ำหากจำเป็น